深基坑支护设计-10.docx

深基坑支护设计 10

设计单位：X X X 设 计 院

设 计 人：X X X

设计时间：2017-06-12 14:25:07

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[ 支护方案 ]
----------------------------------------------------------------------
连续墙支护

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[ 基本信息 ]
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规范与规程
《建筑基坑支护技术规程》 JGJ 120-2012
内力计算方法
增量法
支护结构安全等级
二级
支护结构重要性系数γ0
1.00
基坑深度h(m)
14.800
嵌固深度(m)
14.690
墙顶标高(m)
-0.500
连续墙类型
钢筋混凝土墙
├墙厚(m)
0.800
└混凝土强度等级
C40
有无冠梁
有
├冠梁宽度(m)
0.800
├冠梁高度(m)
1.000
└水平侧向刚度(MN/m)
50.000
防水帷幕
无
放坡级数
1
超载个数
1
支护结构上的水平集中力
0

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[ 放坡信息 ]
----------------------------------------------------------------------
坡号
台宽(m)
坡高(m)
坡度系数
1
0.705
0.500
1.410

----------------------------------------------------------------------
[ 超载信息 ]
----------------------------------------------------------------------
超载
类型
超载值
作用深度
作用宽度
距坑边距
形式
长度
序号

(kPa,kN/m)
(m)
(m)
(m)

(m)
1

17.800
---
---
---
---
---

----------------------------------------------------------------------
[ 附加水平力信息 ]
----------------------------------------------------------------------
水平力
作用类型
水平力值
作用深度
是否参与
是否参与
序号

(kN)
(m)
倾覆稳定
整体稳定

----------------------------------------------------------------------
[ 土层信息 ]
----------------------------------------------------------------------
土层数
5
坑内加固土
否
内侧降水最终深度(m)
14.800
外侧水位深度(m)
0.580
内侧水位是否随开挖过程变化
否
内侧水位距开挖面距离(m)
---
弹性计算方法按土层指定
ㄨ
弹性法计算方法
m法
内力计算时坑外土压力计算方法
主动

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[ 土层参数 ]
----------------------------------------------------------------------
层号
土类名称
层厚
重度
浮重度
黏聚力
内摩擦角
与锚固体摩

(m)
(kN/m3)
(kN/m3)
(kPa)
(度)
擦阻力(kPa)
1
素填土
0.68
17.5
7.5
13.00
8.00
120.0
2
粘性土
3.50
19.0
9.0
20.00
12.00
120.0
3
粉土
5.20
19.2
9.2
21.00
13.00
120.0
4
细砂
6.80
20.0
10.0
0.00
26.00
120.0
5
圆砾
14.00
18.0
8.0
---
---
120.0

层号
黏聚力
内摩擦角
水土
计算方法
m,c,K值
不排水抗剪

水下(kPa)
水下(度)

强度(kPa)
1
13.00
8.00
合算
m法
1.78
---
2
20.00
12.00
合算
m法
3.68
---
3
21.00
13.00
合算
m法
4.18
---
4
0.00
26.00
分算
m法
10.92
---
5
0.00
38.00
分算
m法
25.08
---

----------------------------------------------------------------------
[ 支锚信息 ]
----------------------------------------------------------------------
支锚道数
3

支锚
支锚类型
水平间距
竖向间距
入射角
总长
锚固段
道号

(m)
(m)
(°)
(m)
长度(m)
1
内撑
1.000
4.000
---
---
---
2
内撑
1.000
4.000
---
---
---
3
内撑
1.000
4.000
---
---
---

支锚
预加力
支锚刚度
锚固体
工况
锚固力
材料抗力
材料抗力
道号
(kN)
(MN/m)
直径(mm)
号
调整系数
(kN)
调整系数
1
0.00
56.00
---
2～
---
4000.00
1.00
2
0.00
56.00
---
4～
---
3000.00
1.00
3
0.00
56.00
---
6～
---
2000.00
1.00

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[ 土压力模型及系数调整 ]
----------------------------------------------------------------------
弹性法土压力模型: 经典法土压力模型:

层号
土类
水土
水压力
外侧土压力
外侧土压力
内侧土压力
内侧土压力

名称

调整系数
调整系数1
调整系数2
调整系数
最大值(kPa)
1
素填土
合算
---
1.000
1.000
1.000
10000.000
2
粘性土
合算
---
1.000
1.000
1.000
10000.000
3
粉土
合算
---
1.000
1.000
1.000
10000.000
4
细砂
分算
1.000
1.000
1.000
1.000
10000.000
5
圆砾
分算
1.000
1.000
1.000
1.000
10000.000

----------------------------------------------------------------------
[ 工况信息 ]
----------------------------------------------------------------------

工况
工况
深度
支锚
号
类型
(m)
道号
1
开挖
4.500
---
2
加撑
---
1.内撑
3
开挖
8.500
---
4
加撑
---
2.内撑
5
开挖
12.500
---
6
加撑
---
3.内撑
7
开挖
14.800
---

----------------------------------------------------------------------
[ 设计参数 ]
----------------------------------------------------------------------

整体稳定计算方法
瑞典条分法
稳定计算采用应力状态
总应力法
稳定计算是否考虑内支撑
ㄨ
条分法中的土条宽度(m)
0.40
刚度折减系数K
0.850
考虑圆弧滑动模式的抗隆起稳定
ㄨ
对支护底取矩倾覆稳定
√
以最下道支锚为轴心的倾覆稳定
ㄨ

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[ 设计结果 ]
----------------------------------------------------------------------

----------------------------------------------------------------------
[ 结构计算 ]
----------------------------------------------------------------------
各工况：

内力位移包络图：

地表沉降图：

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[ 冠梁选筋结果 ]
----------------------------------------------------------------------

钢筋级别
选筋
As1
HRB335
2D16
As2
HRB335
2D16
As3
HRB335
D16@2

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[ 截面计算 ]
----------------------------------------------------------------------
钢筋类型对应关系：d-HPB300,D-HRB335,E-HRB400,F-RRB400,G-HRB500,P-HRBF335,Q-HRBF400,R-HRBF500

[ 截面参数 ]
墙是否均匀配筋
是
混凝土保护层厚度(mm)
50
墙的纵筋级别
HRB400
弯矩折减系数
0.85
剪力折减系数
1.00
荷载分项系数
1.25
配筋分段数
一段
各分段长度(m)
28.99

[ 内力取值 ]
段
内力类型
弹性法
经典法
内力
内力
号

计算值
计算值
设计值
实用值
1
基坑内侧最大弯矩(kN.m)
611.59
2047.72
649.82
649.82

基坑外侧最大弯矩(kN.m)
527.82
2112.29
560.81
560.81

最大剪力(kN)
447.17
541.98
558.97
558.97

段
选筋类型
级别
钢筋
实配[计算]面积
号

实配值
(mm2/m)

基坑内侧纵筋
HRB400
D25@80
6136[5406]
1
基坑外侧纵筋
HRB400
D25@80
6136[5406]

水平筋
HRB335
D12@200
565

拉结筋
HPB300
d6@100
283

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[ 整体稳定验算 ]
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计算方法：瑞典条分法
应力状态：总应力法
条分法中的土条宽度: 0.40m

滑裂面数据
圆弧半径(m) R = 26.242
圆心坐标X(m) X = -4.477
圆心坐标Y(m) Y = 11.076
整体稳定安全系数 Ks = 2.845 > 1.30, 满足规范要求。

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[ 抗倾覆稳定性验算 ]
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抗倾覆(对支护底取矩)稳定性验算:

Mp——被动土压力及支点力对桩底的抗倾覆弯矩, 对于内支撑支点力由内支撑抗压力
决定;对于锚杆或锚索，支点力为锚杆或锚索的锚固力和抗拉力的较小值。
Ma——主动土压力对桩底的倾覆弯矩。

工况1：
序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m)
1 内撑 0.000 ---
2 内撑 0.000 ---
3 内撑 0.000 ---

Kov = 3.169 >= 1.200, 满足规范要求。
工况2：
序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m)
1 内撑 4000.000 ---
2 内撑 0.000 ---
3 内撑 0.000 ---

Kov = 5.215 >= 1.200, 满足规范要求。
工况3：
序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m)
1 内撑 4000.000 ---
2 内撑 0.000 ---
3 内撑 0.000 ---

Kov = 3.942 >= 1.200, 满足规范要求。
工况4：
序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m)
1 内撑 4000.000 ---
2 内撑 3000.000 ---
3 内撑 0.000 ---

Kov = 5.236 >= 1.200, 满足规范要求。
工况5：
序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m)
1 内撑 4000.000 ---
2 内撑 3000.000 ---
3 内撑 0.000 ---

Kov = 4.252 >= 1.200, 满足规范要求。
工况6：
序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m)
1 内撑 4000.000 ---
2 内撑 3000.000 ---
3 内撑 2000.000 ---

Kov = 4.954 >= 1.200, 满足规范要求。
工况7：
序号 支锚类型 材料抗力(kN/m) 锚固力(kN/m)
1 内撑 4000.000 ---
2 内撑 3000.000 ---
3 内撑 2000.000 ---

Kov = 4.522 >= 1.200, 满足规范要求。
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安全系数最小的工况号：工况1。
最小安全Kov = 3.169 >= 1.200, 满足规范要求。

不进行抗倾覆(踢脚破坏)验算!!

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[ 抗隆起验算 ]
----------------------------------------------------------------------

1) 从支护底部开始，逐层验算抗隆起稳定性，结果如下：

支护底部，验算抗隆起：
Ks=(18.188×14.690×48.933+0.000×61.352)/(18.802×(14.300+14.690)+26.390)=22.878
Ks = 22.878 ≥ 1.600，抗隆起稳定性满足。

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[ 流土稳定性验算]
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其中:
K———流土稳定性计算安全系数；
Kf———流土稳定性安全系数；安全等级为一、二、三级的基坑支护，流土稳定性
安全系数分别取值1.60、1.50、1.40；
ld———截水帷幕在基坑底面以下的长度(m)；
D1———潜水水面或承压水含水层顶面至基坑底面的垂直距离(m)；
γ'———土的浮重度(kN/m3)；
Δh———基坑内外的水头差(m)；
γw———地下水重度(kN/m3)；

K = (2.00*14.69 + 0.80*14.22)*8.19/14.22*10.00
K = 2.347 >= 1.50, 满足规范要求。

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[ 突涌稳定性验算]
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K = Dγ/ hwγw
K = 2.000*19.380/30.000 = 1.292 >= Kh = 1.10 基坑底部土抗承压水头稳定!

式中:
γ ———承压水含水层顶面至坑底的土层天然重度(kN/m3);
D ———承压水含水层顶面至坑底的土层厚度(m);
γw———水的重度(kN/m3);
hw ———承压水含水层顶面的压力水头高度(m);
Kh ———突涌稳定安全系数，当前取值1.10，规范要求不应小于1.100;
K ———突涌稳定安全系数计算值。

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[ 嵌固段基坑内侧土反力验算 ]
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工况1：
Ps = 5200.945 ≤ Ep = 19548.234，土反力满足要求。

工况2：
Ps = 5200.945 ≤ Ep = 19548.234，土反力满足要求。

工况3：
Ps = 5047.555 ≤ Ep = 13352.854，土反力满足要求。

工况4：
Ps = 5047.555 ≤ Ep = 13352.854，土反力满足要求。

工况5：
Ps = 4645.600 ≤ Ep = 7726.223，土反力满足要求。

工况6：
Ps = 4645.600 ≤ Ep = 7726.223，土反力满足要求。

工况7：
Ps = 4284.460 ≤ Ep = 4854.380，土反力满足要求。

式中：
Ps为作用在挡土构件嵌固段上的基坑内侧土反力合力（kN）；
Ep为作用在挡土构件嵌固段上的被动土压力合力（kN）。

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